一、课程基本信息
课程编号:0904042
课程中文名称:数字信号处理
课程英文名称:Digital Signal Processing 课程性质:专业主干课程、专业选修课程 考核方式:考试、考查
开课专业:探测制导与控制技术、自动化、测控技术与仪器、电气工程及其自动化、生
物医学工程
开课学期:5
总学时:32(其中理论32学时,实验0学时) 总学分:2
二、课程目的
本课程通过讲述离散时间信号与系统、离散傅里叶变换、数字滤波器设计等内容,使学生了解数字信号及系统的概念及其描述方法;掌握离散时间信号和系统时域和变换域分析方法、离散傅里叶变换及其性质、基-2 快速傅里叶变换的基本原理;掌握数字滤波器设计的基本概念、原理和方法。使学生具有运用所学理论解决实际问题的能力。
三、教学基本要求(含素质教育与创新能力培养的要求)
使学生掌握数字信号处理的基本理论及实现方法。在掌握所学的基本理论的基础上,能够针对实际问题独立思考,运用所学理论解决实际问题。
四、教学内容与学时分配
第一章 绪论(1学时)
掌握信号、系统与信号处理的基本概念,掌握数字信号处理系统的的基本组成;了解数字信号处理系统的特点、应用及其发展。 第二章 离散时间信号与系统(9学时)
掌握离散时间信号(序列)与系统的基本概念和离散时间系统的性质;了解连续信号的拉普拉斯变换、傅里叶变换与序列的z变换的关系;掌握序列的傅里叶变换及其性质;掌握离散信号频域分析的基本概念(系统函数、频率响应);掌握奈奎斯特抽样定理。 第三章 离散傅里叶变换(4学时)
了解离散傅里叶级数(DFS)及其性质;掌握离散傅里叶变换(DFT) 的概念及其基本性
质;掌握利用循环卷积计算线性卷积的方法;了解频域抽样理论。 第四章 数字滤波器的基本结构(4学时)
掌握无限长单位冲激响应IIR及有限长单位冲激响应FIR数字滤波器的基本结构;了解同一传递函数可用不同的运算结构实现,以及这些结构在性能上的特点。 第五章 IIR数字滤波器的设计方法(5学时)
了解IIR滤波器设计的特点;掌握IIR滤波器设计的冲激响应不变法和双线性变换法;掌握利用模拟低通滤波器设计IIR数字滤波器的基本原理和基本方法。 第六章 FIR数字滤波器的设计方法(5学时)
了解线性相位FIR滤波器的特点;掌握设计FIR 数字滤波器的窗口法;了解设计FIR 数字滤波器的频率抽样法。
第七章 快速傅里叶变换(4学时)
了解DFT运算的特点;掌握按时间抽选的基-2 FFT;了解按频率抽选的基-2 FFT算法;了解离散傅里叶反变换(IDFT)的快速计算方法;理解线性卷积的FFT算法。
五、教学方法及手段(含现代化教学手段及研究性教学方法)
课堂讲授、课堂讨论与多媒体课件相结合。
六、实验(或)上机内容 无 七、先修课程
先修课程:微积分A、复变函数与积分变换。 八、教材及主要参考资料
教材:
[1] 程佩青.数字信号处理教程(第三版)[M].北京:清华大学出版社出版,2007. 主要参考资料:
[1] 付丽琴等.数字信号处理原理及实现[M].北京:国防工业出版社,2004. [2] 吴湘淇.信号、系统与信号处理[M].北京:电子工业出版社,1998. [3] 奥本海姆.离散时间信号处理[M].北京:科学出版社,2000.
[4] 程佩青.数字信号处理教程习题分析与解答(第三版)[M].北京:清华大学出版社
出版,2007.
九、课程考核方式
课程考核采用闭卷考核形式,平时成绩占总成绩的20%。
撰写人签字: 院(系)教学院长(主任)签字:
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